Quantité de mouvement
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<strong>Quantité</strong> <strong>de</strong> <strong>mouvement</strong>
Définition :Le vecteur quantité <strong>de</strong> <strong>mouvement</strong> (p) d’un systèmedonné est définie par le produit <strong>de</strong> sa masse (le scalaire!) et <strong>de</strong> sa vitesse (le vecteur !), autrement dit :Sa dimension est MLT -1 , l’unité SI associée est kg.m/s.
Plus p (le module <strong>de</strong> p) est grand, plus le corps en<strong>mouvement</strong> a tendance à «continuer sur sa lancée»(c’est-à-dire à continuer son <strong>mouvement</strong> dans lamême direction).Ainsi une balle plus lour<strong>de</strong> et/ou allant plus vitesera plus difficile à arrêter…
Conservation <strong>de</strong> la quantité <strong>de</strong><strong>mouvement</strong> :La quantité <strong>de</strong> <strong>mouvement</strong> totale d’un ensemble <strong>de</strong>corps isolés <strong>de</strong>meure constante quoiqu’il se produiseentre ces corps à l’intérieur du système.NB-1 : Cette quantité <strong>de</strong> <strong>mouvement</strong> est la somme vectorielle<strong>de</strong>s quantités <strong>de</strong> <strong>mouvement</strong> <strong>de</strong>s différents corps le composant.NB-2 : Un système isolé est un système pour lequel aucune forceextérieure non-compensée n’agit sur lui.
Application 1 : propulsion <strong>de</strong>s fuséesTant que la fusée est au sol, la quantité <strong>de</strong> <strong>mouvement</strong>associée à cette fusée (et à tout ce peut s’y trouver àl’intérieur, y compris a priori une gran<strong>de</strong> masse <strong>de</strong>carburant) est nulle.Lors <strong>de</strong> la mise à feu, on a la fusée d’un côté, avecune certaine masse et une certaine vitesse, et les gazd’échappement <strong>de</strong> l’autre, avec leurs propres masseet vitesse.
D’où :C’est-à-dire :Et donc :
Application 2 : collisions élastiquesavant le choc : après le choc :Et l’on a :• Collision parfaitement élastique=> conservation <strong>de</strong> la qté <strong>de</strong> mvt p ET <strong>de</strong> l’én. cin. E c
Exercice 1
Exercice 2